作者:圣才学习网
出版社:圣才教育
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孙训方《材料力学》(第5版)(上册)配套题库【名校考研真题+课后习题+章节题库+模拟试题】试读:
第一部分 名校考研真题
第1章 绪论及基本概念
一、填空题
构件正常工作应满足______、刚度和______的要求,设计构件时,还必须尽可能地合理选用材料和______,以节约资金或减轻构件自重。[华中科技大学2006研]【答案】强度;稳定性;降低材料的消耗量。
二、选择题
1.根据均匀、连续性假设,可以认为( )。[北京科技大学2012研]
A.构件内的变形处处相同;
B.构件内的位移处处相同;
C.构件内的应力处处相同;
D.构件内的弹性模量处处相同。【答案】C【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。
2.根据小变形假设,可以认为( )。[西安交通大学2005研]
A.构件不变形
B.构件不破坏
C.构件仅发生弹性变形
D.构件的变形远小于构件的原始尺寸【答案】D【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,都甚小于构件的原始尺寸。
3.铸铁的连续、均匀和各向同性假设在( )适用。[北京航空航天大学2005研]
A.宏观(远大于晶粒)尺度
B.细观(晶粒)尺度
C.微观(原子)尺度
D.以上三项均不适用【答案】A【解析】组成铸铁的各晶粒之间存在着空隙,并不连续;各晶粒的力学性能是有方向性的。
第2章 轴向拉伸和压缩
一、填空题
1.低碳钢在单向拉伸试验过程中,按其伸长量与载荷的关系,其工作状态大致可分为四个阶段即:弹性阶段、______、______、______和______。其中,“颈缩”现象出现在______阶段。[华中科技大学2006研]【答案】屈服阶段;强化阶段;局部变形阶段;局部变形。
2.脆性材料的破坏一般以______为标志,所以取______作为极限应力,且由于脆性材料的强度指标的分散度较大,故选取安全系数时应多给一些______。[华中科技大学2006研]【答案】断裂;强度极限;强度储备。
3.直径为d的圆截面钢杆受轴向拉力作用发生弹性变形,已知其纵向线应变为ε,弹性模量为E,泊松比为μ,则杆的轴力F=______,直径减小△d=______。[中国矿业大学2009研]【答案】;。【解析】由胡克定律,可知,轴力;
②在弹性变形阶段,横向应变,可得。
4.图2-1所示两杆AC、BC长度为l,拉压刚度EA为常数,则节点C的水平位移△=______,垂直位移△=______。[中国矿业大学CxCy2009研]【答案】0;。
图2-1【解析】对AC杆受拉,BC杆进受压,受力分别为:
AC、BC杆变形产生的应变能分别为:
由于F的方向竖直向下,因此C点只有竖直方向的位移,没有水平方向的位移,即。
又竖直方向的位移满足:
可得:。
二、选择题
1.低碳钢试件拉伸时,其横截面上的应力公式:σ=F/A,其N中F为轴力,A为横截面积,设σ为比例极限,σ为弹性极限,σ为Npes屈服极限,则此应力公式适用于下列哪种情况?( )[北京航空航天大学2001研]
A.只适用于σ≤σ p
B.只适用于σ≤σe
C.只适用于σ≤σ s
D.在试件断裂前都适用【答案】D【解析】应力为构件横截面上内力的分布,在试件断裂前,轴力一直存在。
2.工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论,哪一个是正确?( )[中国矿业大学2009研]
A.δ<5%
B.δ>5%
C.δ<2%
D.δ>2%【答案】B【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料,把的材料称为脆性材料。
3.一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为铝,另一半为钢,则两段的( )。[西北工业大学2005研]
A.应力相同,变形相同
B.应力相同,变形不同
C.应力不同,变形相同
D.应力不同,变形相同【答案】B【解析】等直杆横截面积为A,铝材弹性模量为E,钢材弹性模量l为E,应力与材料力学性质无关,故两段应力相同。2
变形量,两段材料不同,对于钢和铝,通常有弹性模量E=3E,因此变形不同。21
三、计算题
1.如图2-2所示结构,ABCD为刚性块,在A处为铰链固定,同时与钢杆1、2相连接。已知许用应力[]=160 MPa,F=160 kN。杆1、2的横截面面积相等,求各杆所需最小横截面面积。[西北工业大学2006研]
图2-2
解:(1)求各杆的内力
用截面法将1、2杆截开,设其轴力分别为F、F(如图2-3所N1N2示),由平衡条件得, ①
由图2-4可知两杆变形几何关系:,
图2-3 图2-4
代入胡克定律,并化简得
联立式①②解得:②,(2)确定各杆横截面面积
由于两杆横截面面积相等,许用应力相同,故所需横截面面积:
2.图2-5所示受力结构,AB为刚性杆,CD为钢制斜拉杆。已知2杆CD的横截面面积A=100 mm,弹性模量E=200 GPa。载荷F=5 1kN,F=10 kN,试求:2(1)杆CD的伸长量△l;(2)点B的垂直位移△。[中国矿业大学B2009研]
图2-5
解:(1)AB杆受力分析
图2-6
如图2-6为杆AB的受力计算简图,由平衡条件得:,,,
又根据几何关系可知:
联立以上方程可解得:
试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]